Come si formano le ondate di calore marino nel Mediterraneo

Il CMCC,  il Centro di Ricerca Internazionale che studia l’interazione tra i cambiamenti climatici e la società ha pubblicato i risultati del suo studio che fa luce sui fattori che generano le ondate di calore marino nel Mar Mediterraneo (in sigla: MHWs).

Sappiamo che il Mare Nostrum è caratterizzato da elevate temperature della superficie dell’acqua, provocate dall’interazione tra i flussi di calore aria-mare (scambio di calore tra l’atmosfera e la superficie marina), e i processi oceanografici locali, con significative ricadute su comunità costiere ed ecosistemi marini.

Lo studio Mediterranean summer marine heatwaves triggered by weaker winds under subtropical ridges (“Le ondate di calore marine estive nel Mediterraneo indotte dall’indebolimento dei venti, sotto le dorsali subtropicali”) pubblicata su Nature Geoscience, analizzando le molteplici ondate di calore con il supporto di dati satellitari e di un’analisi di clustering – mostra come “le creste subtropicali persistenti – intrusioni di aria calda dal continente africano verso l’Europa, spesso chiamate informalmente anticicloni africani – hanno effetti ben più significativi dell’aumento delle temperature atmosferiche”.

Per analisi di clustering si intende la tecnica di raccolta e analisi dei dati allo scopo di raggruppare un insieme di dati in cluster (gruppi) in modo tale che gli elementi dello stesso cluster siano tra loro più simili (secondo una certa misura di distanza o similarità), mentre elementi appartenenti a cluster diversi siano più differenti.

In questo modo si cerca di scoprire strutture nascoste o modelli naturali nei dati, senza che ci siano etichette già definite, a differenza della classificazione

La persistenza, non la quantità

È la persistenza degli anticicloni africani (e non la quantità) a creare le condizioni decisive per l’origine delle ondate di calore marino, vale la durata di un singolo anticiclone, la sua stabilità nel tempo.

“All’inizio di questi eventi, le creste diventano stazionarie, interrompendo il normale movimento verso est dei sistemi meteorologici” leggiamo dal comunicato del CMCC.

Per stazionarietà si intende una permanenza delle creste sul bacino del Mediterraneo per 5 giorni (o più) consecutivi, che riduce l’attività dei venti prevalenti. Alla luce della riduzione dell’attività dei venti, il mare non riesce a disperdere il calore, e pertanto riscalda più velocemente le acque superficiali: ed ecco che si generano le ondate di calore estive sul bacino.

I risultati a cui gli studiosi sono pervenuti con l’analisi dei dati dimostrano “che il 63,3%, 46,4% e 41,3% delle ondate di calore marine nel Mediterraneo, rispettivamente, occidentale, centrale e orientale, si verificano in periodi caratterizzati sia da creste subtropicali sia da condizioni di vento ridotto. Una concentrazione notevole, considerando che tali condizioni si verificano solo nell’8,6% al 14,6% di tutti i giorni estivi.

Quando le creste subtropicali persistono per diversi giorni, la conseguente diminuzione della velocità del vento causa una riduzione della dispersione di calore dall’oceano verso l’atmosfera. Questa perdita di calore rappresenta oltre il 70% del flusso termico totale nelle regioni colpite, e guida la maggior parte del cambiamento della temperatura marina”.

Cresta subtropicale e  relativa riduzione dell’attività dei venti

Gli studiosi, pertanto grazie ai dati satellitari e alla divisione del Mediterraneo in tre aree/cluster (ovest, centro, est) hanno potuto calcolare le probabilità relative che in ciascun cluster si verifichi un’ondata di calore in certe condizioni atmosferiche. Hanno osservato che quando compaiono insieme due condizioni atmosferiche (una cresta subtropicale e venti deboli), la probabilità che si verifichi un’ondata di calore marina è 4-5 volte più alta rispetto a quando queste condizioni non ci sono..

Previsioni più accurate per strategie efficaci

La ricerca – di carattere multidisciplinare con in campo oceanografi e meteorologi – è particolarmente importante perché introduce sistemi di previsione più accurati che potrebbero proteggere sia gli ecosistemi sia le attività antropiche marine.

Considerando che “i mari del Mediterraneo si scaldano più rapidamente della media globale, questo lavoro “che mette in luce processi finora non identificati – conclude Ronan McAdam, ricercatore del CMCC e co-autore dello studio – rappresenta un passo fondamentale verso strategie efficaci di allerta precoce e mitigazione nel bacino”.

Immagine: Rethymno, Grecia, titolo della fotografia ‘Barca bianca in mezzo al mare durante il tramonto’ by George Desipris – pexels.com